Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Скрининг чечевичных полей на наличие фузариозного увядания и корневых гнилей в Турции в условиях наземного климата

901 просмотров

⸱

DOI:

10.3791/68156

⸱

11 апреля 2025 г.

 ,  ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Исследование, проведенное в провинции Йозгат, показало, что биотические факторы, такие как грибковые заболевания, такие как увядание и корневая гниль, ограничивают производство чечевицы. Изоляты фузариоза были обнаружены в 95,4% образцов, что предполагает периодические локальные обследования и регулярный мониторинг для устойчивого развития технологий и эффективных стратегий борьбы.

Аннотация

Чечевица является важным самоопыляемым растением бобовых культур. Его производство ограничено различными биотическими факторами, особенно грибковыми агентами, вызывающими увядание и комплекс корневых гнилей. Целью исследования было понимание региональной эпидемиологии и этиологии фитопатогенных грибковых агентов для разработки стратегий борьбы с почвенным Fusarium spp. В ходе этого исследования в 2022 и 2023 гг. были изучены 83 района посева чечевицы в провинции Йозгат на предмет болезней увядания, корневых и коронных гнилей, вызванных распространенными видами Fusarium . Для выделения и идентификации грибов были собраны растения чечевицы с симптомами. Изоляты Fusarium были сгруппированы в соответствии с морфологией колонии и культивировались на среде PDA. Кроме того, геномные ДНК, полученные из изолятов Fusarium , были проанализированы с помощью ПЦР и сравнены с другими изолятами Fusarium , зарегистрированными в NCBI GenBank. Генетические родства между изолятами Fusarium определяли с помощью метода максимальной парсимонии (МП) в программе Mega 11. В результате средние показатели заболеваемости и тяжести болезней увядания и корневых гниль в провинции Йозгат составили 16,9% и 38,6% соответственно. Изоляты Fusarium обнаружены в 95,4% образцов. Среди изолятов F. oxysporum, F. culmorum, F. graminearum, F. acuminatum и F. solani наблюдалась гомогенность нуклеотидных последовательностей от 99,5% до 100%, а наиболее изолированным видом был F. oxysporum. Дендрограмма МП изолятов Fusarium была разделена на две основные ветви, первая из которых включала все изоляты F. solani . Вторая основная ветвь включала другие виды Fusarium, выделенные в настоящем исследовании и в NCBI GenBank. В исследовании предлагается проводить периодические локальные обследования для определения частоты подавления фузариоза у чечевицы. Для борьбы с болезнью и сохранения системы производства чечевицы настоятельно рекомендуется своевременное подавление повреждений, вызванных фузариозом.

Введение

Чечевица (Lens culinaris Medik.), мелкосъедобная зерновая бобовая, принадлежащая к семейству Fabaceae, представляет собой самоопыляющуюся культуру прохладного сезона с игольчатыми листьями и белыми или бледно-фиолетовыми или темно-фиолетовыми цветами1. Он был одомашнен человеком около 10 000 лет назад в месопотамской части Плодородного полумесяца и быстро распространился в Новом Свете, включая Средиземноморский бассейн и Центральную Азию, а позже был натурализован в Северной и ЮжнойАмерике. Мировые площади выращивания чечевицы составляют около 5,5млн г....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

ПРИМЕЧАНИЕ: Подробная информация о реагентах и оборудовании, использованном в исследовании, приведена в Таблице материалов.

1. Полевое обследование, отбор проб и выделение грибов

ПРИМЕЧАНИЕ: Исследовательские работы проводились в 2022 и 2023 годах, согласно Endes16. В общей сложности на 83 участках посадки чечевицы в девяти районах провинции Йозгат наблюдались случаи увядания, корневой гнили и гнили корневой шейки (Рисунок 1).

  1. Выберите поля чечевицы площадью более 1000м2 в качестве участ....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Определение параметров заболевания
В общей сложности было оценено 83 посевных участка чечевицы в девяти различных районах Йозгата с точки зрения увядания, корневой гнили и симптомов гнили короны, охватывающих площадь 1,1984 x 106 м2 (Таблица 2). Симптомы увядания или корневой гнили встречались на всех полях. Тем не менее, заболеваемость увяданием и корневой гнилью в Йозгате составила 16,9%, а в Соргунском и Сарыкайском районах – 3.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Известно, что фузариозное увядание приводит к серьезным экономическим потерям урожая в некоторых частях мира31. Болезнь была впервые зарегистрирована в Венгрии32, а затем во многих странах, таких как Египет, Индия, Мьянма, Непал, Пакистан, Турция, Сирия и США33. Kumar et al.34 сообщили о широком распространении чечевичного увядания, корневой гнили и гнили корневой шейки с сообщениями .......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Это исследование было поддержано Центром координации проектов и исследований Университета Бозок, подразделение BAP с номером проекта FÇD-2022-1096. Это исследование является частью докторской диссертации Севим Атмака.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
(S)-молочная кислотаMerck100366использовалась в качестве антибиотика в исследованиях.
2-пропанолMerck109634используется в молекулярных исследованиях.
Регулируемый микроавтоматический дозатор (0,1-2,5 &; L)Eppendorf ResearchLB. EP.3123000012Используется для измерения небольших объемов жидкостей.
Регулируемый набор микроавтоматических пипеток (2 – 20 & микро; л, 20 – 200 &микро; l, 100 – 1.000 & микро; l)Eppendorf ResearchLB. EP.4924000916Используется для измерения небольших объемов жидкостей.
АгарМерк110453Для использования в изготовлении грибных сред.
АгарозаСигма-Олдрич18300012Для использования в приготовлении геля при электрофорезе.
длякондиционированияиспользовалось для выращивания растений в контролируемых условиях.
АмписилинSigma-AldrichA9393использовался в качестве антибиотика в исследованиях.
Аналитические прецизионные весыShimadzu ATX224использовались для взвешивания твердых материалов, использованных в исследовании.
Автоклавный стерилизаторZealway GF-120DRОн использовался для стерилизации твердых и жидких материалов на каждом этапе исследования.
Бинокулярный микроскопLeica DM750Для использования в морфологической диагностике.
Шкаф биологической безопасностиHFsafe Class II A2Для обеспечения безопасности рабочей зоны, пользователя, окружающей среды и эксплуатации.
ЦентробежныйDLAB DM1424LB. DL.903001124Используется для разделения частиц в образце на основе их формы, размера и плотности
ХлорамфениколSigma-Aldrich220551Использовался в качестве антибиотика в исследованиях.
Пробковый наборСигма-ОлдричZ165220его использовали для взятия проб из грибной культуры в чашках Петри.
Защитное стекло и предметное стеклоISOLAB075.01.006 / 075.02.005Использовалось в процессе подготовки к микроскопическим исследованиям.
D(+)-моногидрат глюкозыMerck108342Для использования в производстве грибковых сред.
DFC450 с цифровой камеройLeicaDigital для микроскопа с интерфейсом c-mount и с 5-мегапиксельной ПЗС-матрицей.
Бинокулярный микроскоп Dm750 LeicaMIC5246использовалась для морфологической идентификации грибов.
ДНК-гель электрофорезthermo fisher scientificB2-UVT
ДНК-гель загружающий краситель (6x)Thermo ScientificR0611Для использования в молекулярной диагностике.
Смесь dNTPThermo ScientificR0192Используется в молекулярных исследованиях.
Мастер-смеси для ПЦР Dreamtaq (2x)Thermo ScientificK1082Для использования в молекулярной диагностике.
Дригальский шпательISOLAB082.03.001Применялся для соскабливания и разбрасывания грибковых культур, выращенных в чашках Петри.
Edta Thermo Scientific17892Для использования в молекулярной диагностике.
ЭтанолMerck100983используется в молекулярных исследованиях и исследованиях по дезинфекции поверхностей.
Бромид этидияSigma-AldrichE7637Используется для окрашивания ДНК в гелях во время гель-электрофореза.
Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА)Sigma-AldrichE6758Используется в молекулярных исследованиях.
Фильтровальная бумагаISOLAB107.58.158Используется при исследованиях стоковых культур.
Шкаф для принудительной сушки воздухаZHICHENG ZXDS-A-1090Для использования в инкубационных процессах.
Вытяжной шкафElektromag EM1201LB. ЭМ. EM1201Он использовался для борьбы с вредными химическими парами, газами и пылью.
Гелевая система визуализацииSyngene G:BOX Chemi XX6Для использования в молекулярной диагностике.
Лестница для ДНК Generuler 50 b.pThermo ScientificSM0372Для использования в молекулярной диагностике.
Ледяная уксусная кислотаMerck1005706используется в молекулярных исследованиях.
ГлицеринMerck104094Для использования в поголовье культуры грибов.
ЛанцетISOLAB048.50.002Используется для удаления больных тканей из образцов растений.
Хлорид магнияSigma-Aldrich814733используется в молекулярных исследованиях.
Измерительная лентаISOLAB016.07.500Используется для измерения объемов жидкости.
Микроцентрифужные пробиркиISOLAB0778.03.001 / 0778.03.002 / 0778.03.003Используются для хранения различных объемов жидкостей.
ПЦР-пробиркаISOLAB123.01.002Использовалась для сдачи ДНК-микса в ПЦР-исследованиях.
Чашки ПетриISOLAB120.13.090Для использования при выращивании грибных культур.
Наконечники для пипетокISOLAB005.01.001 / 005.01.002 / 005.01.003 / 005.01.004Для переноса объемов жидкости используются в анализах.
Полиэтиленовый пакетISOLAB039.30.005использовался для транспортировки образцов в лабораторию.
Пластиковый горшокToXAиспользовался для выращивания растений.
Плоскогубцы, зажимыISOLAB048.08.130Его использовали для вложения фильтровальной бумаги в конверты после того, как грибок вырос в чашке Петри.
Фарфоровый растворISOLAB038.02.150Применялся для измельчения грибкового мицелия.
Картофельный декстроза агарCondalab1022Для идентификации и культивирования и выявления грибов.
Система чистой водычеловека КОРПОРАЦИЯLT. ХК. NHP009использовался для приготовления и анализа растворов на протяжении всех исследований.
Холодильник (+4° С/-20 °°; В)VestelДля использования при хранении исходных материалов.
Рифампицинсигма-Олдрич557303использовался в качестве антибиотика в исследованиях.
Ацетат натрияMerck106268используется в молекулярных исследованиях.
Хлорид натрияMerck1064041000используется в молекулярных исследованиях.
Додецилсульфат натрияSigma-Aldrich436143используется в молекулярных исследованиях.
Раствор гипохлорита натрияMerck105614используется для дезинфекции поверхностей.
ШпательISOLAB047.33.210Применялся для выскабливания грибной культуры, растущей в чашках Петри.
Стрептомицен сульфатBioShop CanadaSTP101Для предотвращения контаминации при культивировании грибковых культур.
Teksoll extra pureTekkimTK.200650Для использования в качестве дезинфицирующего средства на всех этапах работы.
ТетрасиклинSigma-AldrichT3258использовался в качестве антибиотика в исследованиях.
Термоамплификатор PCR Bio? Rad T100Для использования в геномном анализе.
Thoma lamISOLAB075.03.002Для использования при подсчете спор.
Tris HCLRoche10812846001используется в молекулярных исследованиях.
TrizmaSigma-AldrichT1503Используется в молекулярных исследованиях.
Tween 80Merck 822187Для использования в споровом растворе при испытаниях на патогенность.
Вихревой смеситель вортексVelp WIZARDLB. ВЛП. F202A0175Используется для смешивания веществ в жидких объемах.
Водяные баниMemmert WNB 221018-5702Использовались во время инкубации в исследованиях по экстракции ДНК.
Помещение воздуха : , камерой .

Ссылки

  1. Skrzypkowski, W., Kiełkowska, A. Current status of haploidization in cool-season grain legume crop species. Agriculture. 14 (7), 1031(2024).
  2. Liber, M., Duarte, I., Maia, A. T., Oliveira, H. R.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Виды Fusariumпочвенные патогеныизоляция грибовПЦР-анализморфология колонийзаболеваемостьгенетические связи

Эта статья была опубликована

Видео скоро будет доступно